牛顿第一定律教案新版沪科版

第一节科学探究：牛顿第一定律

【教学目标】

知识与技能

1.通过实验探究，知道并理解牛顿第一定律；

2.理解力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动的原因。

过程与方法

1.经历牛顿第一定律的发现，学会利用科学的方法进行探究；

2.认识牛顿第一定律是在可靠的实验基础上，加上合理的推理得到的，感受科学研究的重要方法，即“实验＋推理”科学研究方法；

情感态度与价值观

通过对实验探究活动的参与养成实事求是、尊重自然规律的科学态度，不迷信权威，并认识到交流与合作的重要性，有主动与他人合作的精神。

【教学重难点】

教学重点：阻力对物体运动的影响及牛顿第一定律

教学难点：实验研究的方法及过程

【导学过程】

（一）、创设情景，引入新课

大家好，很高兴能和大家一起来学习一节物理课，希望同学们踊跃发言，积极探究，下面，请同学们观看视频，看航天员在太空吃食物时的场景。

播放视频：杨利伟在神舟五号上的DV

思考：为什么手与食物脱离后仍然会运动呢？要想弄明白这个问题，让学们一起来学习第八章第1节《牛顿第一定律》。（板书：8.1 牛顿第一定律）课件展示学习目标

（二）、自主预习案

1.运动需要力来维持吗？

2.牛顿第一定律的内容是什么？牛顿第一定律是通过做实验得出吗？

3.如果静止的物体不受力，物体会处于什么状态？

4.如果运动的物体不受任何力，物体会处于什么状态？

5.什么是惯性？惯性与什么有关？静止的物体有惯性吗？

6.请举出生活利用惯性和防止惯性的危害的实例。

（三）课内探案

自主探究一：牛顿第一定律

1、提出问题：维持运动需要力吗？

亚里士多德和伽利略对“运动的物体会停下来“的解释。

古希腊哲学家亚里士多德认为：

科学家伽利略却通过理想实验，运用逻辑推理，对亚里士多德的观点提出了质疑。伽利略认为：

对亚里士多德和伽利略观点进行评价，并谈谈自己的看法。

对同一种现象，亚里士多德和伽利略给出了截然不同的解释。都有其理由。到底哪个说法正确，仅仅靠思辨不能回答，让我们自己动手、动脑来探究论证吧。

2、实验探究：阻力对物体运动的影响

(1)阅读“阻力对物体运动的影响“。先完整地看一遍实验内容。

(2)提出问题学生讨论回答。

①此实验过程中，控制哪些条件保持不变？用什么方法控制？（为什么小车要从斜面上同一高度滑下？）

②哪些条件需要发生变化？用什么方法来实现这种变化？（用什么方法改变物体受到的阻力大小？）

③在实验中要观察哪些现象？记录哪些数据？观察：

记录：

(3)教师演示学生观察实验

给水平桌面铺上粗糙程度不同的物体（毛巾、棉布、木板），让小车自斜面顶端从静止开始滑下。观察小车从同一高度滑下后，在不同表面运动的距离。

进行试验与收集数据：

表面状况阻力的大小小车运动的距离s/m

毛巾

棉布

木板

(4)学生交流观察到的三种情况下小车运动变化的情况，教师引导学生分析引起变化的原因，从表格记录中找出变化规律。结论：

(5)进一步引导学生进行推理：如果物体不受力

3、牛顿第一定律

(1)伽利略对类似的实验进行了分析得出：

(2)英国科学家牛顿总结了伽利略等人的研究成果，概括出一条重要的物理规律：

说明：(1)牛顿第一定律说明了物体的运动不需要靠力来维持。物体运动之所以会停下来，是由于物体受到了阻力。(2)对牛顿第一定律中“将保持静止状态或匀速直线运动状态“这句话的含义，我们可以理解为：物体不受力时，原来静止的物体将永远保持静止状态；原来运动的物体将永远做匀速直线运动，速度的大小和方向都不改变。

自主探究二：

惯性 1、两个棋子叠放在一起，用尺迅速打击最下面的棋子，上面的棋子落在何处？________

提问：上面的棋子为什么不和被打飞的棋子一起飞出去呢？

2、亲身体验：用纸条和钢笔帽来完成惯性实验

3、从牛顿第一定律可以知道， ________________ _ ___做惯性，也叫惯性定律。

（注：可以通俗地用物体有一种“习惯性”或叫“惰性”来理解“惯性”。就是说，一切物体都有一种“惰性”，这种“惰性”的表现就是不愿意改变原来的运动状态。只要不受到外界力的作用，它就保持原来的运动状态。除非有外力作用于它，才能迫使它改变原来的运动状态。）

4、应用牛顿第一定律解释惯性现象

(1)引导学生尝试用牛顿第一定律分析演示实验现象：

(2)让同学们谈一下乘坐公交车，公交车启动、刹车时身体的感受。

(3)为什么锤头松了木工师傅把锤柄在凳子上撞击几下，锤头就能紧紧地套在锤柄上？

(4)讨论交流：为什么骑车的速度太快，容易发生事例？

(5)认识人们如何利用安全带防止和减小汽车发生事故时由于惯性对驾驶员和乘客造成的伤害。

【当堂训练案】

1、行驶中的汽车关闭发动机后不会立即停止运动，是因为汽车具有_________，汽车的速度越来越小，最后会停下来是因为_______ ___。

2、一个物体在10N的拉力下，以1 m/s的速度做匀速直线运动，当所受外力全部消失时，物体将（）

A．立刻静止

B．运动的越来越慢，最后静止

C．仍以1 m/s的速度做匀速直线运动

3、下列说法中正确的是（）

A．没有力的作用物体就不会运动 B．运动的物体需要力来维持

C．物体的运动状态发生改变时，它可能没有受力

D．运动的物体如果不受力，它将永远运动下去

4、（多选）下列现象中，利用惯性的是（）

A. 汽车刹车时的仍要向前运动

B. 跳远运动员要助跑

C. 汽车上安装有安全气囊

D. 子弹射出枪膛后，仍向前运动

5. 下列有关惯性的几种说法,其中正确的是( )

A.当物体突然停止运动时才有惯性.

B.当物体突然运动时才有惯性.

C保持静止的物体才具有惯性 D物体不论处于哪种状态都具有惯性.

6．下列现象中,物体的运动状态没有发生改变的是( )

A汽车刹车后,逐渐停了下来. B.汽车匀速转弯.

C.跳伞运动员在空中匀速降落.

D.停在操场上的足球被足球运员踢了出去.

7．.竖直向上托起的排球，离开手后能继续向上运动，这是由于（）

A.排球受到向上的托力

B.排球受到惯力

C.排球具有惯性

D.排球受到惯性的作用